As reações químicas transformam substâncias em novos materiais com composições químicas diferentes das dos compostos ou elementos originais. No tipo de reação conhecido como substituição única ou deslocamento único, um elemento substitui outro elemento em um composto. O elemento que substitui o outro em um composto é geralmente mais reativo do que o elemento que suplanta. Nestas reações, um elemento sempre reage com um composto, e você acaba com um elemento e composto como produtos.

Metais em solução aquosa

Se você colocar um fio de cobre na solução aquosa de nitrato de prata, você vai acabar com cristais de metal prateado e solução de nitrato de cobre. Nesta reação, o elemento de cobre substitui a prata no composto de nitrato. Da mesma forma, se você colocar zinco em uma solução aquosa de nitrato de cobre, o zinco substitui o cobre em uma única reação de substituição. Os produtos dessa reação química são nitrato de cobre e zinco.

Metais em Ácido

Alguns metais e ácidos se engajarão em reações de substituição únicas. O zinco, quando mergulhado em ácido clorídrico, deslocará o hidrogênio no ácido clorídrico e formará cloreto de zinco, deixando átomos de hidrogênio como o outro produto da reação. Os metais em geral irão deslocar o hidrogênio de um ácido, de acordo com o Departamento de Hiperfísica da Universidade Estadual da Geórgia. Outros exemplos incluem a reação entre magnésio e ácido clorídrico, que forma cloreto de magnésio e hidrogênio, e potássio e ácido sulfúrico, que forma sulfato de potássio e gás hidrogênio.

Reação termite

A reação termite entre óxido de ferro e alumínio é uma reação de substituição única que é exotérmica, o que significa que libera calor. O calor extremo liberado dessa reação é suficiente para derreter o produto de ferro. Na reação, o alumínio substitui o ferro, de modo que os produtos são óxido de ferro e alumínio. Esta reação é também uma reação de oxidação-redução, ou reação redox, em que o alumínio é oxidado para formar óxido de alumínio, como o óxido de ferro é reduzido a moléculas de ferro.

Reações não-metálicas

Enquanto muitos Reações de substituição única envolvem metais substituindo uns aos outros, substituições podem ocorrer entre nonmetals. Por exemplo, o cloro halogéneo deslocará o bromo num composto de brometo de sódio porque o halogéneo é mais reactivo do que o bromo. Os produtos resultantes são cloreto de sódio e bromo. Da mesma forma, o bromo substitui o iodo em uma reação entre o bromo e o iodeto de potássio ou o iodeto de cálcio. Essas reações ocorrem porque o bromo é mais reativo que o iodo.